1、2020届高考化学二轮复习考点专项突破练习专题三元素及其化合物与工艺流程实验的综合(8)1、以白云石()为原料制备氢氧化镁的工艺流程如图:下列有关说法错误的是( )A.水溶液呈酸性B.白云石“轻烧”时的主要化学反应:C.加入氨水的目的是使转化为D.和是可以循环利用的物质2、碲(Te)广 泛用于彩色玻璃和陶瓷。工业上用精炼铜的阳极 泥(含有质量分数为8%的、少量Ag、Au)为 原料制备单质碲的一种工艺流程如下(微溶于水,易溶于强酸和强碱):下列有关说法不正确的是( )A.将阳极泥研磨、反应适当加热都有利于提高“碱浸”的速率和效率B.“沉碲”时为使碲元素沉淀充分,应加入过量的硫酸C.“碱浸”时发生
2、主要反应的离子方程式为D.若制备过程碲元素的回收率为90%,则处理1 kg 这种阳极泥最少需通入20.16 L标准状况下的3、从废水中回收硫酸亚铁固体和铜的流程如下:则下列说法正确的是( )A金属X为ZnB溶液Y为稀盐酸C硫酸亚铁可用作食品的抗氧化剂D无水硫酸铜可用于检验水或作干燥剂4、过碳酸钠(),俗名固体双氧水,具有和双重性质,可用作无毒漂白剂和供氧剂。一种利用双氧水和纯碱在稳定剂作用下制备过碳酸钠的工艺流程如下图。已知。下列说法不正确的是( )A.溶液可加速过碳酸钠的失效B.加人NaCl的作用是降低的溶解度,以析出更多晶体C.生产过碳酸钠的流程中遗漏了晶体的洗涤一步,导致产品纯度降低D.
3、该生产流程中可循环使用的物质是和5、以高硫铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3,还含有少量FeS2)为原料,生产氧化铝并获得Fe3O4的部分工艺流程如下,下列叙述正确的是( ) A加入CaO可以减少SO2的排放同时生成建筑材料重晶石B向滤液中通入过量CO2、过滤、洗涤可制得Al2O3C隔绝空气焙烧时理论上反应消耗的n(FeS2)n(Fe2O3)=116D烧渣研磨后分离可以选择稀盐酸后过滤6、工业碳酸钠(纯度约为98%)中含有和等杂质,提纯工艺流程如下:下列说法不正确的是( )A步骤,通入热空气可加快固体溶解B步骤,产生滤渣的离子反应为: C步骤,趁热过滤时温度控制不当会使中混有等杂质D步骤
4、,灼烧时用到的主要仪器有铁坩埚、泥三角、三脚架、酒精灯7、以高硫铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3,还含有少量FeS2)为原料,生产氧化铝并获得Fe3O4的部分工艺流程如图,下列叙述错误的是( )A.烧渣分离可以选择用磁铁将烧渣中的Fe3O4分离出来B.隔绝空气焙烧时理论上反应消耗的n(FeS2):n(Fe2O3)=1:5C.向滤液中通入过量CO2、过滤、洗涤、灼烧沉淀可制得Al2O3D.加入CaO可以减少SO2的排放同时生成建筑材料CaSO48、以黄铜矿(主要成分为CuFeS2,含少量杂质SiO2等)为原料,进行生物炼铜,同时得到副产品绿矾(FeSO47H2O)。其主要工艺流程如下:已
5、知:部分阳离子以氢氧化物形式开始沉淀和完全沉淀时溶液的pH如下表。沉淀物Cu(OH)2Fc(OH)3Fc(OH2开始沉淀pH4.72.77.6完全沉淀pH6.73.79.6下列说法不正确的是( )A.试剂a可以是CuO或Cu(OH)2,作用是调节pH至3.74.7之间B.反应的化学反应方程式为4CuFeS2+2H2SO4+17O2=4CuSO4+2Fe2(SO4)3+2H2O,该反应中铁元素被还原C.操作X为蒸发浓缩至溶液表面出现晶膜,再冷却结晶D.反应的离子方程式为Cu2+Fe=Cu+Fe2+,试剂c参与反应的离子方程式分别为Fe+2H+=Fe2+H2,Fe(OH)3+3H+=Fe3+3H2
6、O9、碘循环工艺不仅能吸收降低环境污染,同时又能制得氢气,具体流程如下:下列说法正确的是( )A.分离器中的物质分离操作为过滤B.膜反应器中,增大压强有利于提高速率和HI的平衡转化率C.该工艺中I2和HI的相互转化体现了“碘循环”D.碘循环工艺的总反应为=10、水泥的主要成分为CaO、SiO2,还含有一定量的铁、铝和镁等金属的氧化物。实验室测定水泥样品中钙含量的流程如下图所示:下列说法正确的是( )A步骤一定能证明草酸钙的溶解度比CaSO4大B沉淀II的主要成分为Al(OH)3、Fe(OH)3C可以用CaO代替氨水调节“滤液I”的pHD用KMnO4标准溶液滴定草酸时,氧化剂与还原剂的物质的量之
7、比为5:211、实验室用有机含碘(主要以I2和的形式存在)废水制备单质碘的实验流程如下:已知:碘单质的熔点为113,但固态的碘可以不经过熔化直接升华。下列说法错误的是( )A.操作和中的有机相从分液漏斗下端放出B.操作中发生反应的离子方程式为C.操作中用到的玻璃仪器有温度计、球形冷凝管、酒精灯、接液管及锥形瓶D.操作可用如图所示的水浴装置进行12、(NH4)2SO4是一种常见的化肥,某工厂用石膏、NH3、H2O和CO2制备(NH4)2SO4的工艺流程如下:下列说法正确的是( )A.通入NH3和CO2的顺序可以互换B.操作2为将滤液加热浓缩、冷却结晶、过滤,可得(NH4)2SO4C.步骤中反应的
8、离子方程式为Ca2+2NH3+CO2+H2O=CaCO3+2D.通入的NH3和CO2均应过量,且工艺流程中CO2可循环利用13、铅的单质、氧化物、盐在现代工业中有着重要用途。(1)铅能形成多种氧化物,如碱性氧化物PbO、酸性氧化物PbO2、类似Fe3O4的Pb3O4,Pb3O4与HNO3发生非氧化还原反应生成一种盐和一种铅氧化物,其反应的化学方程式为_。(2)以含铅废料(主要含Pb、PbO、PbO2、PbSO4)为原料制备高纯PbO,其主要流程如下:“酸溶”时,在Fe2+催化下,Pb和PbO2反应生成PbSO4生成1molPbSO4转移电子的物质的量为_mol。(3)已知:PbO溶解在NaOH
9、溶液中,存在平衡:PbO(s)+NaOH(aq) NaHPbO2(aq),其溶解度曲线如图所示:粗品PbO中所含杂质不溶于NaOH溶液。结合上述信息,完成由粗品PbO得到高纯PbO的操作:将粗品PbO溶解在一定量_(填“35%”或“10%”)的NaOH溶液中,加热至110,充分溶解后,_(填“趁热过滤”或“蒸发浓缩”),将滤液冷却结晶,过滤、洗涤并干燥得到高纯PbO固体。14、碱式碳酸镁4MgCO3Mg(OH)24H2O是重要的无机化工产品。一种以白云石主要成分为CaMg(CO3)2,还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质为原料制备碱式碳酸镁(国家标准中CaO的质量分数0.43%)的实验流程如下
10、:回答下列问题:(1) “煅烧”时发生主要反应的化学方程式为_.(2)常温常压下“碳化”可使镁元素转化为Mg(HCO3)2,“碳化”时终点pH对最终产品中CaO的含量及碱式碳酸镁产率的影响如图1和图2所示: 应控制“碳化”终点pH约为_,发生的主要反应的化学方程式为_和_. 图2中,当pH=10.0时,镁元素的主要存在形式是_(填化学式)。(3) “热解”生成碱式碳酸镁的化学方程式为_.(4)该工艺为达到清洁生产,可以循环利用的物质是_(填化学式)。 15、铬合金具有高硬度、耐腐蚀特性,广泛应用于精密仪器制造。由高碳铬铁合金废料粉末制取铬的简单流程如下:已知:Cr + H2SO4 = CrSO
11、4 + H2请回答下列问题:(1)稀硫酸酸浸过程中,提高“浸出率”的措施有_(合理、一条即可)(2)用纯碱调节溶液酸度,若纯碱过量,则可能导致的后果是_,副产物直接排放环境不仅浪费,还污染水质。请你写出副产物的一个用途_(合理给分)。(3)加入草酸(H2C2O4)发生的离子方程式为_,铬属于难熔金属,写出工业中冶炼铬的化学方程式_。(4)向滤液中通入空气,加入氨水后发生反应的化学方程式为_。(5)已知高碳铬铁废料中铁铬元素质量之比为14:13。上述流程中铁元素转化为草酸亚铁的利用率为80%。废料中提取金属铬的总转化率为95%,如果得到草酸亚铁晶体(FeC2O42H2O)的质量为18.00 t
12、,则可以冶炼铬的质量为_t(结果保留1位小数)。 答案以及解析1答案及解析:答案:B解析:选项A,是强酸弱碱盐,水溶液呈酸性,正确;选项B,比稳定,并经流程图可知“轻烧”时只有分解,反应为,错误;选项C,在滤液中加入氨水发生反应的化学方程式为,正确;选项D,本流程中生成的和可以循环利用,正确。 2答案及解析:答案:B解析:本流程目的为利用阳极泥(含有质量分数为8%的、少量Ag、Au)为原料制备单质碲,所以先要进行除杂,最后提取Te。根据微溶于水,易溶于强酸和强喊,流程中先碱浸,过滤除去杂质,得到溶液,再加硫酸沉碲,经过滤得到沉淀.再用盐酸溶解生 成四氯化碲,再用二氧化硫还原制成碲单质:研磨、加
13、热均能提高 “碱浸”的速率和效率,故A正确;由已知信息可知, 微溶于水, 易溶于强酸和强醎.若加人硫酸过设,会使再次溶解,造成产 品的损失,故B错误; 易溶于强酸和强碱,是两性氧化物,与氢 氧化钠发生类似氧化铝和氢氧化钠的反应,可知C正确;1kg阳极 泥中含Te02的质量为,碲元素的回收率为90%, 则有80 g90% = 72 g的Te02被还原,每摩尔得4 mol电子,每 摩尔失去2mOl电子,则有关系式。,L,故D正确 3答案及解析:答案:C解析: 4答案及解析:答案:D解析:A.过碳酸钠相当于带结品过铽化氢的碳酸钠,具有双氧水的性质,能作双氧水分解的催化剂,故A正确;B.加入NaCl能
14、降低过碳酸钠溶解度而析出更多的过碳酸钠.故B正确;C.从溶液中过滤出固体后,需要洗涤沉淀,其操作方法是沿玻璃榨向漏斗(过滤器)中的沉淀上加蒸馏水至淹没沉淀.静置使其全部滤出,重复操作23次,遗漏了这一步,造成所得产品纯度偏低,故C正确;D.反应中二氧化碳参加反应,中生成二氧化碳,所以能循环利用的物质是,反应方程式为,氯化铵在该生产流程中不可循环使用,故D错误。 5答案及解析:答案:C解析:A.焙烧时会生成,加入CaO会与戾应:,減少的排放,而且最后也会转化为,A项符合题意;B.滤液为溶液,通入,过滤、洗涤、灼烧可以得到,B项不符合题意;隔绝空气焙烧是, 发生的反应为,,而不是1 : 5,C项符
15、合题意;D.具有磁性,能够被磁铁吸引,D项不符合题意。 6答案及解析:答案:B解析: 7答案及解析:答案:B解析: 8答案及解析:答案:B解析: 9答案及解析:答案:C解析:A项,过滤适用于分离难溶性固体和液体,从硫酸和氢碘酸的混合液中分离出硫酸,不能用过滤法;B项,膜反应器中HI分解为H2和I2,该反应前后气体体积不变,增大压强化学平衡不移动,不能提高HI的平衡转化率;D项,观察分析流程图知,碘循环工艺的总反应为SO2+2H2O=H2SO4+H2。 10答案及解析:答案:A解析: 11答案及解析:答案:C解析:操作和中加入CCl4作萃取剂,其密度大于水,则有机层都在下层,故操作和中的有机相均
16、从分液漏斗下端放出,A正确。有机含碘废水中碘主要以I2,和的形式存在,操作加入CCl4萃取分液后,水相中含有,操作加入Na2SO3溶液后,发生氧化还原反应生成I2,离子方程式为,B正确。操作为从有机相中分离CCl4和粗碘,采用蒸馏的方法,用到的玻璃仪器有蒸馏烧瓶、温度计、直形冷凝管、酒精灯、接液管及锥形瓶,C错误。由已知信息可知单质碘的熔点为113,但固态的碘可以不经过熔化直接升华,故操作可用题图水浴装置提纯粗碘,D正确。 12答案及解析:答案:B解析: 13答案及解析:答案:(1)Pb3O4+4HNO3=2Pb(NO3)2+PbO2+2H2O(2)1(3)35% ;趁热过滤解析: 14答案及
17、解析:答案:(1)CaMg(CO3)2CaO+MgO+2CO2(2) 9.0;Mg(OH)2+2CO2=Mg(HCO3)2;Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O; Mg(OH)2(3)5Mg(HCO3)24MgCO3Mg(OH)24H2O+6CO2(4)CO2解析:(1)CaMg(CO3)2的煅烧分解类似于CaCO3、MgCO3的高温分解,方程式见答案.(2) 由图像可知,应控制“碳化”终点pH约为9.0,这时碱式碳酸镁产率较高,而CaO含量较低;煅烧产物CaO和MgO都可与水反应生成Ca(OH)2和Mg(OH)2,结合产物的要求,所以“碳化”时发生的主要反应有Mg(OH)2+2CO2=
18、Mg(HCO3)2和Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O.当pH=10.0时,镁元素的主要存在形式是Mg(OH)2。 (3)Mg(HCO3)2受热分解生成简式碳酸镁的化学方程式见答案.(4)由流程图可知,可循环利用的物质是CO2. 15答案及解析:答案:(1)加热、搅拌、适当提高酸的浓度;(2)Cr2+、Fe2+水解或沉淀;硫酸铵做化肥;(3)Fe2+ + 2H2C2O4 + 2H2O = FeC2O42H2O + 2H+ ;2Al + Cr2O3 = Al2O3 + 2Cr;(4)8NH3H2O + 2H2O + O2 + 4CrSO4 = 4Cr(OH)3 + 4(NH4)2SO4或者8NH3 +10H2O + O2 + 4CrSO4 = 4Cr(OH)3 + 4(NH4)2SO4;(5)6.2解析: